Harde versus zachte magnetische materialen
Magnetische materialen zijn erg belangrijk in de industrieën die verband houden met magnetisme. Magnetische inductie is de omzetting van een magnetisch materiaal in een magneet. Bij dergelijke magnetisatieprocessen worden harde en zachte magnetische materialen gebruikt. Het concept van magnetisatie speelt een zeer belangrijke rol in velden zoals elektromagnetische theorie en magnetisme. Het is essentieel om een goed begrip te hebben van het concept van magnetisatie en magnetische materialen. In dit artikel gaan we het hebben over magnetisme, magnetische inductie en wat zachte magnetische materialen en harde magnetische materialen zijn, hun toepassingen, overeenkomsten en tenslotte het verschil tussen zacht magnetisch materiaal en hard magnetisch materiaal.
Wat is zacht magnetisch materiaal?
Om het concept van zachte magnetische materialen te begrijpen, moet men eerst een achtergrondkennis hebben in magnetische inductie. Magnetische inductie is het proces van magnetisatie van materialen in een extern magnetisch veld. Materialen kunnen worden onderverdeeld in verschillende op basis van hun magnetische eigenschappen. Paramagnetische materialen, diamagnetische materialen en ferromagnetische materialen zijn om er maar een paar te noemen. Er zijn ook enkele minder voorkomende soorten, zoals anti-ferromagnetische materialen en ferrimagnetische materialen. Diamagnetisme wordt weergegeven in atomen met alleen gepaarde elektronen. De totale spins van deze atomen zijn nul. De magnetische eigenschappen ontstaan alleen door de orbitale beweging van elektronen. Wanneer een diamagnetisch materiaal in een extern magnetisch veld wordt geplaatst, zal het een zeer zwak magnetisch veld produceren dat antiparallel is aan het externe veld. Paramagnetische materialen hebben atomen met ongepaarde elektronen. De elektronische spins van deze ongepaarde elektronen werken als kleine magneten, die veel sterker zijn dan de magneten die worden gecreëerd door de orbitale beweging van het elektron. Wanneer ze in een extern magnetisch veld worden geplaatst, zijn deze kleine magneten uitgelijnd met het veld om een magnetisch veld te produceren dat evenwijdig is aan het externe veld. Ferromagnetische materialen zijn ook paramagnetische materialen met zones van magnetische dipolen in één richting, zelfs voordat het externe magnetische veld wordt aangelegd. Wanneer het externe veld wordt aangelegd, zullen deze magnetische zones zichzelf parallel aan het veld uitlijnen, zodat ze het veld sterker maken. Ferromagnetisme blijft in het materiaal achter, zelfs nadat het externe veld is verwijderd, maar paramagnetisme en diamagnetisme verdwijnen zodra het externe veld wordt verwijderd. De zachte magnetische materialen maken deel uit van de familie van ferromagnetische materialen. De zachte magnetische materialen vertonen sterke magnetische eigenschappen in een extern magnetisch veld, maar verliezen het magnetisme nadat het externe veld is verwijderd. Dit veroorzaakt een bladachtige hysteresecurve.
Wat is hard magnetisch materiaal?
Harde magnetische materialen hebben een sterkere magnetisatie dan de zachte magnetische materialen wanneer ze worden blootgesteld aan een extern veld. Harde magnetische materialen zullen het magnetisme vasthouden, zelfs nadat het externe veld is verwijderd. Deze worden gebruikt om permanente magneten te maken. De hysteresislus van de harde magnetische materialen is bijna vierkant van vorm.
Wat is het verschil tussen hard magnetisch materiaal en zacht magnetisch materiaal?
• Harde magnetische materialen hebben sterkere magnetisaties dan zachte magnetische materialen.
• Harde magnetische materialen kunnen het magnetisme vasthouden, zelfs nadat het externe veld is verwijderd, maar zachte magnetische materialen hebben dat vermogen niet.
